中外科學家成功繪製達爾文雀基因組圖譜

2021-01-15 中國科學院

「萬種脊椎動物基因組計劃」(G10K)聯盟和華大基因近日聯合宣布,勇地雀基因組圖譜繪製完成。這是雙方合作完成的首個可在UCSC基因組資料庫中獲取的脊椎動物基因組。專家表示,達爾文雀的表型多樣性是達爾文進化論的典型例子。本研究將有助於對生活在同一島嶼上的具有豐富遺傳多樣性的近緣物種基因組進行研究,了解這些物種的遺傳學和性狀進化機制。

勇地雀是最早由達爾文記載的生活在加拉帕戈斯群島上的13種達爾文雀之一,是研究進化的絕佳模型,可使科學家從基因組水平上實時研究這些奇異物種的進化性變化。在雀類中,正向選擇突變的基因可能與發聲學習性狀相關,同時也是人類語言行為中所必需的。此前,科研人員已對斑馬雀的發聲學習進化機制進行過研究,它們僅有一種固定的發聲學習模式;而勇地雀卻存在幾種不同的鳴叫方式。研究人員推測,這些差異可能是由遺傳調控機制所導致的。

目前,勇地雀的鳴叫記錄已有40餘載,這使人們可以更好地了解與發聲學習相關的遺傳學機制。這些記錄所揭示的口音模式與現存和過去群體中的基因組信息相關聯,如同人類語言一樣。勇地雀鳴叫的不同口音可以逐代相傳,但也可以隨著遷徙而發生改變。此次勇地雀基因組的繪製完成,使科學家們能夠更好地判定勇地雀的文化演進是部分受到遺傳影響還是單純的文化交流。

華大基因張國捷介紹:「此次採用新一代測序技術對一隻雌性勇地雀進行測序,獲得了高質量的基因組圖譜,其基因組大小約為人類基因組的1/3。另外,結合轉錄組數據,對該基因組進行了注釋,獲得16286個蛋白質編碼基因。」目前,勇地雀基因組數據發表在UCSC基因組資料庫、《GigaScience》雜誌及其GigaDB資料庫上。

相關焦點

  • 邁入基因組時代的「達爾文雀」傳奇
    2015年2月11日,《自然》(Nature)雜誌在線發表了一項由瑞典烏普薩拉大學和美國普林斯頓大學等機構的學者合作進行的研究工作,他們對包含全部15種「達爾文雀」的120隻個體進行了基因組測序——這項工作標誌著180年之後,對這些鳥類的研究邁入了基因組時代。藉此契機,讓我們回顧一下圍繞達爾文雀的百年研究史,看看這些鳥兒究竟怎樣改變了我們對地球生命的認識。
  • 科學網—達爾文雀進化不停歇
    本報訊 它們是全世界針對自然選擇最著名的案例,但達爾文雀在小獵犬號航行結束後並沒有停止進化。近日《華盛頓郵報》報導稱,在這個位於太平洋群島區域的小火山島經歷過一場乾旱後,持續監測這些雀類的科學家發現,僅一代達爾文雀的喙的平均大小出現縮水,他們認為這種變化是曾記錄的最具戲劇性的自然選擇案例之一。 科學家稱,該變化的源頭是競爭,因為鳥喙更小就不必與其他雀類爭食更大的種子。刊登在《科學》雜誌的研究論文顯示,這些鳥也更可能將基因傳遞給下一代。
  • 中外科學家合作繪製萬種鳥基因組圖譜
    中外科學家合作,構建起了所有鳥類的基因組圖譜,解析了鳥類演化的歷程。11月12日,國際科學期刊《自然》以封面論文的形式發表了兩篇文章,報導了「萬種鳥基因組計劃」第二階段的研究結果。長期以來,人類對鳥類系統發育關係的了解比其他任何脊椎動物都要少。
  • 科普:「達爾文雀」進化神速
    科普:「達爾文雀」進化神速   在達爾文的著名旅行之後,加拉帕戈斯群島的地雀又被稱為「達爾文雀」。當年達爾文認為,這個群島上分散生存的地雀屬同一科,但在漫長的時間裡發生了變化,以致不同島嶼上生存的地雀有不同形態。   美國普林斯頓大學的著名生物學家格蘭特夫婦在新一期《科學》雜誌上報告說,在特定的生存競爭中,「達爾文雀」能在兩年內改變喙的形態。
  • 達爾文雀面臨危機!誰來拯救加拉帕格斯群島上這些珍貴物種?
    現在,在加拉帕格斯群島上,一種被叫做達爾文雀的雀類,也正在面臨著種群的危機。讓我們先來了解一下達爾文雀。達爾文雀(Darwin's finches),並不是一種雀的名稱,而是指加拉帕戈斯群島上4屬,14種雀科鳴禽的統稱。因最初於1835年9、10月間達爾文環球航行到此時首先發現而得名。14種雀分布在群島的13個島上。
  • 中國科學家領銜的科研團隊成功繪製出鐵皮石斛全基因組圖譜
    央廣網深圳1月12日消息(記者鄭柱子 通訊員謝高昌)由中國科學家領銜的科研團隊成功繪製出鐵皮石斛全基因組圖譜,在藥用開發研究方面取得階段性成果,研究成果於1月12日在國際頂級學術雜誌Nature(自然)子刊Scientific Reports(科學報告)公開發表。這是世界蘭科植物基因組學研究的一個重要成果。
  • 揭秘首個中國人基因組圖譜繪製過程(組圖)
    我國科學家昨日對外宣布,他們已經成功繪製完成第一個完整中國人基因組圖譜(又稱「炎黃一號」),這也是第一個亞洲人全基因序列圖譜。該項目是我國科學家繼承擔國際人類基因組計劃1%任務、國際人類單體型圖譜10%任務後,用新一代測序技術獨立完成的100%中國人基因組圖譜。
  • 科學家繪製出歐洲玉米基因組圖譜
    科學家繪製出歐洲玉米基因組圖譜 作者:小柯機器人 發布時間:2020/7/29 22:42:04 德國慕尼黑工業大學Klaus F. X.
  • 人類第一個基因組圖譜繪製完成
    原標題:人類第一個基因組圖譜繪製完成   2000年6月26日,英國首相布萊爾與美國總統柯林頓通過衛星聯合宣布,人類有史以來第一個基因組圖譜已經繪製完成,與此同時,中、法、日等國科學家也宣布了這一消息,最後的基因圖將於2003年向世人公布。   基因只佔人類DNA的很小一部分,但卻代表著人類基因組的主要生物學功能。
  • 科學家繪製出大麥的泛基因組圖譜
    科學家繪製出大麥的泛基因組圖譜 作者:小柯機器人 發布時間:2020/11/27 13:39:49 德國哥廷根大學Nils Stein等研究人員合作繪製出大麥的泛基因組圖譜。
  • 中國科學家繪製成首個完整中國人基因組圖譜
    >2007-10-12 08:45:56 | 來源:新華網 | 作者:彭勇   中國科學家11日對外宣布,他們已經成功繪製完成第一個完整中國人基因組圖譜
  • 中國科研人員繪製完成民豬首部全基因組序列圖譜
    原標題:中國科研人員繪製完成民豬首部全基因組序列圖譜新華網哈爾濱11月7日電(記者王建、潘祺)7日,由黑龍江省農業科學院和中國農業大學共同組建的科研團隊對外宣布,已完成民豬的全基因組從頭測序工作,並成功繪製民豬的首部全基因組序列圖譜。專家表示,這有利於更好地保證中國豬品種的多樣性。
  • 蒙古族人全基因組序列圖譜繪製完成
    2011年12月19日,由內蒙古農業大學、內蒙古民族大學和深圳華大基因研究院合作開展的第一個蒙古族人的全基因組序列圖譜繪製工作已經完成。科學家們將此圖譜譽為「天驕一號」,這標誌著我國的人類學、民族學、人類遺傳學及醫學健康研究進入基因組水平。    基因採樣的成年蒙古族男子系成吉思汗黃金家族的34代孫,具有完善的家族系譜記錄,且沒有和外族通婚史。科學家們利用新一代高通量測序技術,採取了從頭測序和重測序兩種方法分別獲得全基因組序列。
  • 我國科學家繪製出世界首個石斑魚類基因組序列圖譜
    3月18日,中山大學和深圳華大基因研究院召開新聞發布會,宣布石斑魚基因組序列圖譜繪製完成。這是中國完成的第三個魚類基因組測序項目和全基因組序列圖譜,也是世界上首個鱸形目鮨科石斑魚類基因組序列圖譜。圖譜的建立,對建立魚類性別控制的生物技術途徑和揭示整個脊椎動物性別決定機制的形成及進化途徑具有重要的理論價值。
  • 中國啟動十萬人基因組計劃:繪製國人精細基因組圖譜
    中國啟動十萬人基因組計劃:繪製國人精細基因組圖譜 今天(12月28日),我國啟動「中國十萬人基因組計劃」,這是我國在人類基因組研究領域實施的首個重大國家計劃,也是目前世界最大規模的人類基因組計劃。
  • 上海科學家繪製出水稻泛基因組圖譜 基因"導航地圖"助力提升水稻產量
    原標題:上海科學家繪製出水稻泛基因組圖譜 基因「導航地圖」助力提升水稻產量  畫一個人的特徵容易,要畫一群人的特徵,就難了。基因組研究也是如此。儘管國際水稻基因組計劃早在2002年就獲得了水稻「日本晴」的精細基因圖譜,可水稻有數千個品種,「日本晴」又怎能以偏概全?
  • 科學家得到更精確的人類基因組圖譜
    新華網倫敦10月21日電(記者曹麗君)參與「人類基因組計劃」的科學家在21日出版的英國《自然》雜誌上公布了最新的人類基因組圖譜。此次更為精確的計算表明,人類基因數量實際在2萬到2.5萬之間,明顯少於此前的估計。
  • 鯉魚全基因組序列精細圖譜繪製完成
    原標題:鯉魚全基因組序列精細圖譜繪製完成   本報記者 馬愛平   日前,鯉魚全基因組序列精細圖譜已繪製完成,該基因組覆蓋約為16.9億鹼基,包含52610個功能基因,功能基因數目是大多數硬骨魚類基因數目的兩倍。
  • 現生哺乳動物共同祖先基因組圖譜首次「出爐」!中外科學家共同完成
    封面新聞記者 姚箬君1月7日,封面新聞記者獲悉,近日,中外科學家共同合作,首次成功構建出了包括人在內的所有現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜,已發表於英國著名的《自然》雜誌。該成果是以該研究團隊獲得的鴨嘴獸、針鼴等哺乳動物的高質量基因組數據為基礎,比較人、有袋類動物、鳥和爬行動物等多種動物的基因組數據,最終追根溯源,獲得了距今大約1.8億年前的早期哺乳動物祖先的基因組演化信息。(圖由周暘等繪)「我們這次構建出的哺乳動物祖先序列對於理解包括人在內的哺乳類如何發生輻射性的適應演化提供了重要的參考信息。」
  • Nature:中外科學家首次重建現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜
    新浪科技訊 北京時間1月7日消息,北京時間2021年1月7日,Nature刊發了一項重磅研究成果:深圳華大生命科學研究院聯合中外多國科學家,首次成功構建出了包括人在內的所有現生哺乳動物共同祖先的基因組圖譜。